飞机运动特征对动态RCS序列的影响分析

针对超音速隐身飞机难以探测的问题,仿真分析了F-22飞机在不同运动特征下的动态RCS,并对其频率响应和极化响应特性做进一步的研究。首先设定飞行航迹,并考虑实际中随机抖动的影响,获取时变的雷达视线姿态角;其次应用物理光学并结合等效电磁流的方法,计算分析了飞机以不同的速度沿不同航迹飞行时的动态RCS。对于使飞机动态RCS变化最明显的运动特征,仿真计算了其在不同频段、不同极化下的动态RCS。仿真结果表明:在不同航迹下,飞机速度对其动态RCS的影响程度不同,且当飞机沿小航路捷径低速或者高速飞行时,其RCS值减小最为明显,利用极化响应和频率响应特性可以有效地削弱这一影响。研究成果对于超音速隐身飞机目标的预警探测具有重要意义。     

基于坐标转换目标动态RCS时间序列研究

考虑目标机体坐标系与地面雷达坐标系之间的坐标转换关系,计算得到了雷达视线在目标坐标系中的方位角和高低角。通过对典型目标建模,得到目标全空域的静态RCS值,并利用Matlab仿真分析了动态目标的RCS特性和突防概率变化。仿真结果表明:不同飞行高度以及不同的航路捷径均可以影响机动目标的RCS序列,且当目标作适当的俯仰机动后,减小了目标RCS,给作战飞机设计飞行航线提供仿真依据,给成功实现突防带来一定影响。     

基于RCS序列的助推段弹道导弹识别

在弹道导弹的助推段,通过低分辨率雷达得到RCS序列作为识别的重要信息。由于运动特性和电磁散射特性的差异,弹道导弹在助推段的RCS序列与其他目标相比具有可识别性,但需要对其RCS序列进行处理。基于目标识别技术,详细阐述能从RCS序列中提取出的特征参数,并通过直方图、N点截图等方法给出了直观的反映。最后,将弹道导弹助推段特征与飞机、燃料舱等典型目标进行对比,得到可以作为识别参量的特征参数,并通过类内类间距离验证了有效性。     

目标宽频带RCS的快速算法研究

目标宽带RCS预估算法一直是计算电磁学的一个研究热点，本文分别研究了渐近波形估计技术（AWE）与最佳一致逼近技术在宽频带RCS预估领域内的应用。首先，介绍了传统矩量法计算RCS的原理，并分析了两种快速算法的计算过程。然后，采用这两种技术，分别计算了简易飞机模型的RCS值，并对这两种方法进行比较。计算结果表明相比传统的矩量法，这两种方法在不影响精度的前提下大大提高了计算效率。同时，相比渐近波形估计技术，最佳一致逼近技术在节省内存，节约时间方面更具优势。最后，采用最佳一致逼近理论，结合电磁计算软件，实现较大尺寸目标的宽频带RCS的计算。     

隐身飞机RCS测量与成像方法研究综述

隐身飞机已逐步成为大国重器,并将持续发挥重要影响,隐身技术也已成为飞行器设计的关键技术。隐身飞机的雷达散射截面积(radar cross section, RCS)测量是设计、制造、维护隐身飞机的必要手段。从缩比模型的RCS测试、全尺寸飞机室外RCS测试、全尺寸飞机室内近场测试三个方面,回顾了隐身飞机RCS测量的基本流程,总结了隐身飞机RCS近场测量的理论基础,并着重对具有成像诊断功能的近场RCS测量技术进行了梳理与分析。对隐身飞机RCS测量的应用趋势和关键技术进行了总结与展望, 有利于对隐身飞机RCS测量形成总体性了解,并把握RCS测量的发展方向。     

中近程搜索雷达发射信号脉冲宽度设计方法

针对中近程搜索雷达发射信号参数设计问题,通过对雷达威力的推导,给出了雷达威力与发射信号占空比、宽窄脉冲探测距离衔接系数、探测目标RCS最小值、探测目标RCS最大值的关系公式.根据公式可以绘制出雷达威力与发射信号占空比的关系曲线,找出最优占空比、雷达威力系数和最优宽窄脉冲宽度比值,进一步得出脉冲重复周期和宽窄脉冲宽度.该方法为RCS范围确定提供了理论基础,为雷达模式设计提供了依据.     

舰载飞机使用声纳浮标搜潜阵式分析

介绍了舰载飞机使用声纳浮标搜索水下潜艇的阵式,并对阵式的使用代价和搜潜概率进行建模计算,将舰载飞机使用声纳浮标搜潜效能作了量化描述,为选择舰载飞机使用声纳浮标的搜潜阵式进行搜潜提供有效的理论依据.     

雷达目标动静态多极化回波仿真分析

针对建立雷达目标动态多极化回波模型问题,提出了一种基于FEKO软件的快速多极化动态RCS仿真方法。首先通过静态目标多极化回波仿真得到全空域RCS数据,再根据预先设定的两种航迹,经过坐标转换得到雷达相对于飞机的实时方位和俯仰角,最后通过仿真得到HH,VH,VV和HV 4种极化方式的动态RCS序列。仿真结果可为目标隐身与反隐身技术研究提供参考。     

机动目标一维距离像RAT法线性化补偿

研究了机动目标宽带线性调频脉冲回波全去斜率信号模型,根据速度和加速度的调频频谱展宽特点,提出了机动目标宽带一维距离像线性化调频回波模型,给出了Radon模糊图转换(RAT)法线性参数估计与运动补偿方法,并进一步分析了测速和测距误差.仿真实验验证了RAT法一维距离像线性化参数估计与补偿,表明该方法很好地解决了运动参数未知情况下机动目标的一维距离像频谱展宽问题.     

空间目标RCS序列的R/S分析

RCS包含了目标丰富的信息.分析了空间目标RCS序列产生混沌的机理,并非线性理论中的功率谱法引入空间目标RCS序列的分析中,用重整标度分析法(R/S)分析了空间目标RCS序列的混沌特性,仿真结果表明,与旋转目标相比,三轴稳定目标RCS序列较复杂和不规则,这与实际分析的情况相符合,证明了该方法的有效性.     

利用验前信息的一种序贯检验方法——序贯验后加权检验方法

序贯验后加权检验方法是Bayes 统计观点在假设检验中的运用。本文提出了该方法的一般理论,给出了当总体的分布参数具有验前信息时的序贯检验方法。文中确定了决策区的划分,同时讨论了序贯截尾方案,给出了检验中可能犯两类错误的概率的上界,并将一般理论应用于产品的可靠性检验和再入飞行器随机落点的精度鉴定。由于运用了验前信息,因此能有效地在少量试验之下进行统计假设检验。本文所提供的方法对于昂贵产品试验结果的统计评定具有普遍意义。     

小分队攻防作战建模与仿真

建立了枪械射击效率模型,根据兰切斯特法和蒙特卡罗法分别建立了小分队使用枪械的攻防作战仿真模型,编制了仿真软件。基于一个攻防作战实例,比较了两个模型的仿真结果。对仿真结果分析可知,基于蒙特卡罗法的小分队枪械攻防仿真模型能够更加真实地反应作战情况和双方实力情况,基于兰切斯特法的小分队枪械攻防仿真模型可以有效地反应作战时机对作战结果的影响。     

解析与数值结合的方法及采用子结构法的改进

本文以常微分方程求解器为基础,采用康脱洛维奇法和线法,分别以矩形截面杆的扭转问题和含裂纹的Motz问题为例,对解析与数值结合的方法,进行了初步的研究.特别是在将子结构法引入后,数值结果得到明显的改进.     

反舰导弹末端机动方式的作战使用方法

为了研究反舰导弹各种末端机动弹道(蛇行机动、螺旋机动、摆式机动等)的控制和使用方法,首先对反舰导弹末端机动控制参数之间的关系进行深入分析,然后依据反舰导弹与水面舰艇之间的攻防对抗机理和反舰导弹作战使用限制条件,得出反舰导弹在各种约束条件下的末端机动弹道控制参数解算模型,最后以舰空弹脱靶量最大为反舰弹最优机动准则,解算反舰弹各种机动方式下的最优机动策略。     

模糊综合法和灰色聚类法的应用比较

针对装备性能评估方法选择问题,研究了模糊综合评价和灰色聚类分析两种方法的评价应用.给出了两种方法的步骤和关键模型,以对某导弹武器系统作战能力评价为例,构建其作战能力指标体系,使用模糊综合评价和灰色聚类分析两种方法进行了作战效能评估,对两种评估方法评估结果及方法的适用性进行了分析.结果表明:相对于灰色聚类分析方法,模糊综...     

最优火力分配的改进方法——递推法

针对均匀分布法确定最优火力分配的不足,给出当某维出现虚数即该维最优火力分布不存在时,对其它维火力分配再优化并达最优的递推法。同时建立了均匀分布法计算ｎ维目标射击效率及其最优火力分配的一般数学模型     

多模型估计的新分支——变结构多模型方法

作为多模型方法的新分支,变结构多模型方法(VSMM)是当前机动目标跟踪、故障诊断等领域中研究的热点.首先简述了VSMM方法的发展过程和近期动态,在对VSMM方法进行深入分析的同时针对其理论核心--模型集自适应(MSA)策略进行讨论;详细介绍了几种现存的典型VSMM算法;同时简述了VSMM方法的应用概况;最后指出了目前VSMM方法重点关注的问题热点和今后的研究领域.     

面向装备发展的作战任务描述方法研究

为了有效、正确地进行武器装备作战需求分析,需要提出规范化的作战任务描述方法。针对武器装备作战需求分析的特点,研究提出作战任务描述产品,确定了详细的开发过程。以联合火力打击战役为背景,应用该方法进行作战任务描述并给出部分描述产品,验证了该方法的有效性。     

静磁场Dirichlet问题Galerkin法和牛顿法

作者在［１］,［２］中给出了静磁场Ｄｉｒｉｃｈｌｅｔ问题和Ｎｅｕｍａｎｎ问题广义解的存在与唯一性。本文从理论上给出静磁场Ｄｉｒｉｃｈｌｅｔ问题的一种Ｇａｌｅｒｋｉｎ近似解法,并给出了在各向同性或无电流区情形下的误差估计和牛顿选代序列。     

频谱法计算路面不平度分形维数的方法

分析了康托尔三分集，介绍了分形与分形维数的基本概念，运用频谱分析的方法对路面不平度曲线的分形维数进行了计算。结果表明，路面不平度的分形维数越低，所含低频成分能量越高，道路越平坦。结合路面不平度系数，可以对路面不平度的复杂程度作出判断。